CN106517888A - 一种具有空气净化功能的装饰板材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有空气净化功能的装饰板材及其制备方法，该装饰板材包括以下组分：植物粉、竹纤维、预处理核桃壳粉、半水醋酸锶、碳分子筛‑220、钛白粉、氧化镁、羟乙基尿素、钨酸钠纳米线、500目活性粘土、菱沸石粉、氢灰钙粉、海藻泥、钨酸锌、氧化铌、掺锑氧化锡、双氧水、环氧树脂、硅酸钠、拟薄水铝石、木质素磺酸钠。本发明制备的装饰板材的抗折强度为31~38MPa，冲击强度为8.2~9.1kJ/m2，力学性能佳，满足装饰板材行业的应用标准，同时制备的装饰板材还具有空气净化功能，市场前景良好。

Description

一种具有空气净化功能的装饰板材及其制备方法
技术领域
本发明属于装饰板材技术领域，具体涉及一种具有空气净化功能的装饰板材及其制备方法。
背景技术
目前的装饰板材如胶合板、刨花板、细木工板、中密度纤维板等，通常会使用诸如酚醛树脂类的粘合剂，以达到加强板材的硬度、防虫以及防潮的目的。但是这些板材中未参加反应的甲醛会向周围环境持续释放，且随着使用时间的延长，板材的有机粘合剂会降解并不断的释放新的甲醛，故而环境中的甲醛的释放量会越来越大，带来严重的甲醛污染。现在研究表明，甲醛具有极高的毒性，容易致癌致畸变，长期接触甲醛时会引发各种慢性疾病，且对人体的神经系统、免疫系统和内脏均产生毒害。此外，甲醛在空气中释放期为3-15年，且甲醛自身无法净化及消失。此外，室内环境中除了甲醛污染源外，还含有苯、甲苯、油烟和尘螨等多种污染源，现有技术的空气净化材料功能单一，只能针对单一污染源，使用范围受限。因此研究零甲醛释放且具有空气净化功能的装饰板材具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有空气净化功能的装饰板材及其制备方法，以解决以上至少一种技术问题。
本发明的技术方案来如下：
一种具有空气净化功能的装饰板材，按重量份计，包括以下组分：
植物粉40-70份、竹纤维22-36份、预处理核桃壳粉14-25份、半水醋酸锶5-10份、碳分子筛-220 8-16份、钛白粉5-15份、氧化镁3-9份、羟乙基尿素4-8份、钨酸钠纳米线3-9份、500目活性粘土5-11份、菱沸石粉2-6份、氢灰钙粉3-8份、海藻泥7-15份、钨酸锌2-10份、氧化铌4-13份、掺锑氧化锡2-9份、双氧水5-12份、环氧树脂8-16份、硅酸钠5-14份、拟薄水铝石7-15份、木质素磺酸钠4-10份。
上述技术方案中，所述植物粉由木粉、木材边角料、玉米杆、水稻杆和甘蔗杆经过干燥、剪短和研磨所制成的混合粉。
上述技术方案中，所述预处理核桃壳粉的制备步骤为：将核桃粉先置于600-900℃下保温3-8小时，骤冷，粉碎至2000-3500目，得到预处理核桃粉。
上述技术方案中，按重量份计，包括以下组分：
植物粉45-67份、竹纤维24-35份、预处理核桃壳粉16-22份、半水醋酸锶6-9份、碳分子筛-220 9-14份、钛白粉6-13份、氧化镁4-8.5份、羟乙基尿素4.6-7.3份、钨酸钠纳米线3.8-7.6份、500目活性粘土5.6-10.3份、菱沸石粉2.6-5.8份、氢灰钙粉3.6-7.2份、海藻泥7.6-14份、钨酸锌2.8-9.3份、氧化铌4.6-12.5份、掺锑氧化锡2.6-8.5份、双氧水5.5-11份、环氧树脂9-15.2份、硅酸钠6.2-13份、拟薄水铝石7.5-14.3份、木质素磺酸钠4.8-9.3份。
本发明的另一技术方案来如下：
一种具有空气净化功能的装饰板材的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、将植物粉、竹纤维、预处理核桃壳粉、500目活性粘土、菱沸石粉、碳分子筛-220、氢灰钙粉和海藻泥干燥至含水量为1%-6%；
步骤2、将硅酸钠、拟薄水铝石和双氧水混合搅拌均匀，然后加入羟乙基尿素和木质素磺酸钠，加热至75-90℃，搅拌3-10小时，冷却至室温，得到混合料A，备用；
步骤3、将钛白粉、钨酸钠纳米线、钨酸锌、氧化铌、掺锑氧化锡和环氧树脂投入搅拌机中，搅拌混合均匀，得到混合料B，备用；
步骤4、将步骤1中干燥的物料与半水醋酸锶、氧化镁投入搅拌机中混合均匀，再加入步骤2中的混合料A，继续混合均匀，得到混合料C；
步骤5、将混合料C铺装、压制成板坯，再将混合料B铺装于板坯表面，先预压再热压成板材，最后进行后续处理，即得具有空气净化功能的装饰板材。
上述技术方案中，在步骤2中，加热至86℃，搅拌5小时。
上述技术方案中，在步骤3中，搅拌机的搅拌温度为60-80℃，搅拌时间为40-120min，搅拌速度为800-1500rpm。
上述技术方案中，在步骤5中，预压压力为1-1.8MPa。
上述技术方案中，在步骤5中，热压温度为160-240℃，热压压力为2-5MPa，热压时间为26-50s/mm。
由于采用了以上技术方案，本发明的有益效果为：
本发明制备的装饰板材对甲醛、苯和氨的净化效率分别高达87.9%、83.2%和90.6%及其以上，空气净化效果好，可改善室内生活环境；与此同时，该装饰板材的抗折强度为31~38MPa，冲击强度为8.2~9.1kJ/m2，力学性能佳，满足装饰板材行业的应用标准，同时制备的装饰板材还具有空气净化功能，市场前景良好。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
一种具有空气净化功能的装饰板材，按重量份计，包括以下组分：
植物粉40份、竹纤维22份、预处理核桃壳粉14份、半水醋酸锶5份、碳分子筛-220 8份、钛白粉5份、氧化镁3份、羟乙基尿素4份、钨酸钠纳米线3份、500目活性粘土5份、菱沸石粉2份、氢灰钙粉3份、海藻泥7份、钨酸锌2份、氧化铌4份、掺锑氧化锡2份、双氧水5份、环氧树脂8份、硅酸钠5份、拟薄水铝石7份、木质素磺酸钠4份。
所述植物粉由重量比为5:7:2:1:2木粉、木材边角料、玉米杆、水稻杆和甘蔗杆经过干燥、剪短和研磨所制成的混合粉。
所述预处理核桃壳粉的制备步骤为：将核桃粉先置于600℃下保温3小时，骤冷，粉碎至2000目，得到预处理核桃粉。
一种具有空气净化功能的装饰板材的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、将植物粉、竹纤维、预处理核桃壳粉、500目活性粘土、菱沸石粉、碳分子筛-220、氢灰钙粉和海藻泥干燥至含水量为1%-6%；
步骤2、将硅酸钠、拟薄水铝石和双氧水混合搅拌均匀，然后加入羟乙基尿素和木质素磺酸钠，加热至75℃，搅拌3小时，冷却至室温，得到混合料A，备用；
步骤3、将钛白粉、钨酸钠纳米线、钨酸锌、氧化铌、掺锑氧化锡和环氧树脂投入搅拌机中，搅拌混合均匀，其搅拌机的搅拌温度为60℃，搅拌时间为40min，搅拌速度为800rpm，得到混合料B，备用；
步骤4、将步骤1中干燥的物料与半水醋酸锶、氧化镁投入搅拌机中混合均匀，再加入步骤2中的混合料A，继续混合均匀，得到混合料C；
步骤5、将混合料C铺装、压制成板坯，再将混合料B铺装于板坯表面，先预压再热压成板材，其预压压力为1MPa，热压温度为160℃，热压压力为2MPa，热压时间为26s/mm；最后进行后续处理，即得具有空气净化功能的装饰板材。
实施例2
一种具有空气净化功能的装饰板材，按重量份计，包括以下组分：
植物粉70份、竹纤维36份、预处理核桃壳粉25份、半水醋酸锶10份、碳分子筛-220 16份、钛白粉15份、氧化镁9份、羟乙基尿素8份、钨酸钠纳米线3-9份、500目活性粘土11份、菱沸石粉6份、氢灰钙粉8份、海藻泥15份、钨酸锌10份、氧化铌13份、掺锑氧化锡9份、双氧水12份、环氧树脂16份、硅酸钠14份、拟薄水铝石15份、木质素磺酸钠10份。
所述植物粉由重量比为5:7:2:1:2木粉、木材边角料、玉米杆、水稻杆和甘蔗杆经过干燥、剪短和研磨所制成的混合粉。
所述预处理核桃壳粉的制备步骤为：将核桃粉先置于900℃下保温8小时，骤冷，粉碎至3500目，得到预处理核桃粉。
一种具有空气净化功能的装饰板材的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、将植物粉、竹纤维、预处理核桃壳粉、500目活性粘土、菱沸石粉、碳分子筛-220、氢灰钙粉和海藻泥干燥至含水量为1%-6%；
步骤2、将硅酸钠、拟薄水铝石和双氧水混合搅拌均匀，然后加入羟乙基尿素和木质素磺酸钠，加热至90℃，搅拌10小时，冷却至室温，得到混合料A，备用；
步骤3、将钛白粉、钨酸钠纳米线、钨酸锌、氧化铌、掺锑氧化锡和环氧树脂投入搅拌机中，搅拌混合均匀，其搅拌机的搅拌温度为80℃，搅拌时间为120min，搅拌速度为1500rpm，得到混合料B，备用；
步骤4、将步骤1中干燥的物料与半水醋酸锶、氧化镁投入搅拌机中混合均匀，再加入步骤2中的混合料A，继续混合均匀，得到混合料C；
步骤5、将混合料C铺装、压制成板坯，再将混合料B铺装于板坯表面，先预压再热压成板材，其预压压力为1.8MPa，热压温度为240℃，热压压力为5MPa，热压时间为50s/mm；最后进行后续处理，即得具有空气净化功能的装饰板材。
实施例3
一种具有空气净化功能的装饰板材，按重量份计，包括以下组分：
植物粉45份、竹纤维24份、预处理核桃壳粉16份、半水醋酸锶6份、碳分子筛-220 9份、钛白粉6份、氧化镁4份、羟乙基尿素4.6份、钨酸钠纳米线3.8份、500目活性粘土5.6份、菱沸石粉2.6份、氢灰钙粉3.6份、海藻泥7.6份、钨酸锌2.8份、氧化铌4.6份、掺锑氧化锡2.6份、双氧水5.5份、环氧树脂9份、硅酸钠6.2份、拟薄水铝石7.5份、木质素磺酸钠4.8份。
所述植物粉由重量比为5:7:2:1:2木粉、木材边角料、玉米杆、水稻杆和甘蔗杆经过干燥、剪短和研磨所制成的混合粉。
所述预处理核桃壳粉的制备步骤为：将核桃粉先置于750℃下保温6小时，骤冷，粉碎至2800目，得到预处理核桃粉。
一种具有空气净化功能的装饰板材的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、将植物粉、竹纤维、预处理核桃壳粉、500目活性粘土、菱沸石粉、碳分子筛-220、氢灰钙粉和海藻泥干燥至含水量为1%-6%；
步骤2、将硅酸钠、拟薄水铝石和双氧水混合搅拌均匀，然后加入羟乙基尿素和木质素磺酸钠，加热至82℃，搅拌6小时，冷却至室温，得到混合料A，备用；
步骤3、将钛白粉、钨酸钠纳米线、钨酸锌、氧化铌、掺锑氧化锡和环氧树脂投入搅拌机中，搅拌混合均匀，其搅拌机的搅拌温度为65℃，搅拌时间为80min，搅拌速度为1300rpm，得到混合料B，备用；
步骤4、将步骤1中干燥的物料与半水醋酸锶、氧化镁投入搅拌机中混合均匀，再加入步骤2中的混合料A，继续混合均匀，得到混合料C；
步骤5、将混合料C铺装、压制成板坯，再将混合料B铺装于板坯表面，先预压再热压成板材，其预压压力为1.6MPa，热压温度为220℃，热压压力为3.6MPa，热压时间为32s/mm；最后进行后续处理，即得具有空气净化功能的装饰板材。
实施例4
一种具有空气净化功能的装饰板材，按重量份计，包括以下组分：
植物粉67份、竹纤维35份、预处理核桃壳粉22份、半水醋酸锶9份、碳分子筛-220 14份、钛白粉13份、氧化镁8.5份、羟乙基尿素7.3份、钨酸钠纳米线7.6份、500目活性粘土10.3份、菱沸石粉5.8份、氢灰钙粉7.2份、海藻泥14份、钨酸锌9.3份、氧化铌12.5份、掺锑氧化锡8.5份、双氧水11份、环氧树脂15.2份、硅酸钠13份、拟薄水铝石14.3份、木质素磺酸钠9.3份。
所述植物粉由重量比为5:7:2:1:2木粉、木材边角料、玉米杆、水稻杆和甘蔗杆经过干燥、剪短和研磨所制成的混合粉。
所述预处理核桃壳粉的制备步骤为：将核桃粉先置于820℃下保温5小时，骤冷，粉碎至2500目，得到预处理核桃粉。
一种具有空气净化功能的装饰板材的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、将植物粉、竹纤维、预处理核桃壳粉、500目活性粘土、菱沸石粉、碳分子筛-220、氢灰钙粉和海藻泥干燥至含水量为1%-6%；
步骤2、将硅酸钠、拟薄水铝石和双氧水混合搅拌均匀，然后加入羟乙基尿素和木质素磺酸钠，加热至86℃，搅拌5小时，冷却至室温，得到混合料A，备用；
步骤3、将钛白粉、钨酸钠纳米线、钨酸锌、氧化铌、掺锑氧化锡和环氧树脂投入搅拌机中，搅拌混合均匀，其搅拌机的搅拌温度为75℃，搅拌时间为90min，搅拌速度为1300rpm，得到混合料B，备用；
步骤4、将步骤1中干燥的物料与半水醋酸锶、氧化镁投入搅拌机中混合均匀，再加入步骤2中的混合料A，继续混合均匀，得到混合料C；
步骤5、将混合料C铺装、压制成板坯，再将混合料B铺装于板坯表面，先预压再热压成板材，其预压压力为1.2MPa，热压温度为190℃，热压压力为4MPa，热压时间为35s/mm；最后进行后续处理，即得具有空气净化功能的装饰板材。
实施例5
一种具有空气净化功能的装饰板材，按重量份计，包括以下组分：
植物粉58份、竹纤维27份、预处理核桃壳粉19份、半水醋酸锶7份、碳分子筛-220 11份、钛白粉8份、氧化镁6.8份、羟乙基尿素6.2份、钨酸钠纳米线4.5份、500目活性粘土7.8份、菱沸石粉4.3份、氢灰钙粉5份、海藻泥11份、钨酸锌6.9份、氧化铌7.8份、掺锑氧化锡5.6份、双氧水8.3份、环氧树脂12.8份、硅酸钠11.2份、拟薄水铝石9.6份、木质素磺酸钠5.7份。
所述植物粉由重量比为5:7:2:1:2木粉、木材边角料、玉米杆、水稻杆和甘蔗杆经过干燥、剪短和研磨所制成的混合粉。
所述预处理核桃壳粉的制备步骤为：将核桃粉先置于750℃下保温6小时，骤冷，粉碎至2500目，得到预处理核桃粉。
一种具有空气净化功能的装饰板材的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、将植物粉、竹纤维、预处理核桃壳粉、500目活性粘土、菱沸石粉、碳分子筛-220、氢灰钙粉和海藻泥干燥至含水量为1%-6%；
步骤2、将硅酸钠、拟薄水铝石和双氧水混合搅拌均匀，然后加入羟乙基尿素和木质素磺酸钠，加热至80℃，搅拌7小时，冷却至室温，得到混合料A，备用；
步骤3、将钛白粉、钨酸钠纳米线、钨酸锌、氧化铌、掺锑氧化锡和环氧树脂投入搅拌机中，搅拌混合均匀，其搅拌机的搅拌温度为75℃，搅拌时间为90min，搅拌速度为1300rpm，得到混合料B，备用；
步骤4、将步骤1中干燥的物料与半水醋酸锶、氧化镁投入搅拌机中混合均匀，再加入步骤2中的混合料A，继续混合均匀，得到混合料C；
步骤5、将混合料C铺装、压制成板坯，再将混合料B铺装于板坯表面，先预压再热压成板材，其预压压力为1.5MPa，热压温度为180℃，热压压力为3.6MPa，热压时间为40s/mm；最后进行后续处理，即得具有空气净化功能的装饰板材。
对比例1
本对比例与实施例1的不同之处在于：不包含预处理核桃壳粉、钨酸钠纳米线和硅酸钠及其相关步骤。
对比例2
本对比例与实施例1的不同之处在于：以普通核桃粉取代预处理核桃壳粉，同时不包含钨酸锌、氧化铌及其相关步骤。
性能测试
对上述实施例和对比例所制备的装饰板材分别按照行业标准测试其相关性能，其测试结果如下表所示：
由以上测试结果可知，本发明制备的装饰板材对甲醛、苯和氨的净化效率分别高达87.9%、83.2%和90.6%及其以上，空气净化效果好，可改善室内生活环境；与此同时，该装饰板材的抗折强度为31~38MPa，冲击强度为8.2~9.1kJ/m2，力学性能佳，满足装饰板材行业的应用标准。

Claims (9)

1.一种具有空气净化功能的装饰板材，其特征在于，按重量份计，包括以下组分：
植物粉40-70份、竹纤维22-36份、预处理核桃壳粉14-25份、半水醋酸锶5-10份、碳分子筛-220 8-16份、钛白粉5-15份、氧化镁3-9份、羟乙基尿素4-8份、钨酸钠纳米线3-9份、500目活性粘土5-11份、菱沸石粉2-6份、氢灰钙粉3-8份、海藻泥7-15份、钨酸锌2-10份、氧化铌4-13份、掺锑氧化锡2-9份、双氧水5-12份、环氧树脂8-16份、硅酸钠5-14份、拟薄水铝石7-15份、木质素磺酸钠4-10份。
2.如权利要求1所述的具有空气净化功能的装饰板材，其特征在于，所述植物粉由木粉、木材边角料、玉米杆、水稻杆和甘蔗杆经过干燥、剪短和研磨所制成的混合粉。
3.如权利要求1所述的具有空气净化功能的装饰板材，其特征在于，所述预处理核桃壳粉的制备步骤为：将核桃粉先置于600-900℃下保温3-8小时，骤冷，粉碎至2000-3500目，得到预处理核桃粉。
4.如权利要求1所述的具有空气净化功能的装饰板材，其特征在于，按重量份计，包括以下组分：
植物粉45-67份、竹纤维24-35份、预处理核桃壳粉16-22份、半水醋酸锶6-9份、碳分子筛-220 9-14份、钛白粉6-13份、氧化镁4-8.5份、羟乙基尿素4.6-7.3份、钨酸钠纳米线3.8-7.6份、500目活性粘土5.6-10.3份、菱沸石粉2.6-5.8份、氢灰钙粉3.6-7.2份、海藻泥7.6-14份、钨酸锌2.8-9.3份、氧化铌4.6-12.5份、掺锑氧化锡2.6-8.5份、双氧水5.5-11份、环氧树脂9-15.2份、硅酸钠6.2-13份、拟薄水铝石7.5-14.3份、木质素磺酸钠4.8-9.3份。
5.如权利要求1至4任何一项所述的具有空气净化功能的装饰板材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、将植物粉、竹纤维、预处理核桃壳粉、500目活性粘土、菱沸石粉、碳分子筛-220、氢灰钙粉和海藻泥干燥至含水量为1%-6%；
步骤2、将硅酸钠、拟薄水铝石和双氧水混合搅拌均匀，然后加入羟乙基尿素和木质素磺酸钠，加热至75-90℃，搅拌3-10小时，冷却至室温，得到混合料A，备用；
步骤3、将钛白粉、钨酸钠纳米线、钨酸锌、氧化铌、掺锑氧化锡和环氧树脂投入搅拌机中，搅拌混合均匀，得到混合料B，备用；
步骤4、将步骤1中干燥的物料与半水醋酸锶、氧化镁投入搅拌机中混合均匀，再加入步骤2中的混合料A，继续混合均匀，得到混合料C；
步骤5、将混合料C铺装、压制成板坯，再将混合料B铺装于板坯表面，先预压再热压成板材，最后进行后续处理，即得具有空气净化功能的装饰板材。
6.如权利要求5所述的具有空气净化功能的装饰板材的制备方法，其特征在于，在步骤2中，加热至86℃，搅拌5小时。
7.如权利要求5所述的具有空气净化功能的装饰板材的制备方法，其特征在于，在步骤3中，搅拌机的搅拌温度为60-80℃，搅拌时间为40-120min，搅拌速度为800-1500rpm。
8.如权利要求5所述的具有空气净化功能的装饰板材的制备方法，其特征在于，在步骤5中，预压压力为1-1.8MPa。
9.如权利要求5所述的具有空气净化功能的装饰板材的制备方法，其特征在于，在步骤5中，热压温度为160-240℃，热压压力为2-5MPa，热压时间为26-50s/mm。
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